Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Cyrkulacja atmosferyczna w badaniach polskich klimatologów

Niedźwiedź Tadeusz, Łupikasza Ewa

Przegląd Geofizyczny

|

2019

|

Z. 1-2

107--166

PL

Opracowanie przedstawia kierunki najważniejszych badań polskich klimatologów w zakresie klimatologii synoptycznej, której zadaniem jest badanie różnych form cyrkulacji atmosfery oraz ich wpływu na warunki klimatyczne. Początki rozwoju tego działu klimatologii w Polsce sięgają początku XX wieku. Natomiast intensywny rozwój badań nastąpił po II wojnie światowej. W Polsce do tych badań stosowane były następujące klasyfikacje typów cyrkulacji: liczbowa klasyfikacja typów cyrkulacji i typów pogody J. Lityńskiego (1962, 1969), subiektywna typologia Osuchowskiej-Klein (1973, 1991), automatyczna klasyfikacja typów cyrkulacji dla półkuli północnej Ustrnula (1997) oraz klasyfikacja Piotrowskiego (2009). Była też używana makroskalowa klasyfikacja „Grosswetterlagen” wg Hessa i Brezowsky’ego (1952, 1977) dla Europy Środkowej. Do typologii regionalnych należy kalendarz typów cyrkulacji dla Polski południowej (Niedźwiedź 1981), dla regionu lubelskiego (Bartoszek 2015) oraz dla obszaru Sudetów (Ojrzyńska 2012). Wśród wskaźników cyrkulacji stosowano NAO, makrotypy cyrkulacji środkowotroposferycznej (poziom 500 hPa) opracowane przez meteorologów rosyjskich Wangenheima (1935, 1946) i Girsa (1964, 1981), indeksy cyrkulacji strefowej Ws i południkowej Wp Lityńskiego (1969) oraz wskaźnik Niedźwiedzia (1981, 2019): wskaźnik cyrkulacji zachodniej – Wi, cyrkulacji południowej – Si oraz cykloniczności – Ci. Szereg prac dotyczy występowania mas powietrznych i frontów atmosferycznych. Badano wpływ cyrkulacji atmosfery na wybrane elementy klimatu. Najwięcej opracowań dotyczy genezy dużych opadów atmosferycznych wywołujących powodzie.

EN

This paper presents most important directions of research that were undertaken by polish climatologist in the field of synoptic climatology which analyses various forms of atmospheric circulation and their impact on climate. Initial research in the field of synoptic climatology dates back in early 20th century while fast development of the research took place after the II World War. Several classification of circulation types constituted the basis of polish synoptic climatology, including quantitative classification of circulation types and weather types by Lityński (1962, 1969), subjective typology by Osuchowska-Klein (1973, 1991), automatic classification of circulation types for Norther Hemisphere by Ustrnul (1997) and objective classification by Piotrowski (2009). „Grosswetterlagen” macroscale classification after Hess and Brezowsky (1952, 1977) for Central Europe was also used. Regional typologies include: the calendar of circulation types for Southern Poland (Niedźwiedź 1981), Lublin region (Bartoszek 2015) and for the Sudetes (Ojrzyńska 2012). The most frequently used circulation indices included: NAO, macro types of mid-tropospheric circulation developed by Russian meteorologists Wangenheim (1935, 1946) and Girs (1964, 1981), zonal Ws and meridional Wp circulation indices by Lityński (1969) and circulation indices by Niedźwiedź (1981, 2019): zonal circulation index – Wi, meridional circulation index – Si and cyclonicity index – Ci. A lot of works concerned air masses and atmospheric fronts. The research was undertaken on the influence of atmospheric circulation on selected climate elements. Most studies concerned the origin of heavy precipitation causing floods.

2

Wybrane uwarunkowania synoptyczne intensywnej tornadogenezy w Europie w latach 1998-2013

Wieczorek L., Podstawczyńska A.

Przegląd Geofizyczny

|

2018

|

Z. 1-2

69--87

PL

Głównym celem pracy było wyróżnienie rodzajów sytuacji synoptycznych, podczas których występowało zjawisko intensywnej tornadogenezy. Dodatkowym celem opracowania było wskazanie położenia geograficznego obszarów pochodzenia mas powietrza, w jakich formowały się najsilniejsze trąby powietrzne w skali Fujity (F3 i F4) oraz analiza częstości adwekcji z wyznaczonych obszarów źródłowych. Baza danych niniejszej pracy składała się z części ogólnej (w pełni zweryfikowane raporty European Severe Weather Database o liczbie, sile i miejscu wystąpienia trąb powietrznych w latach 1998-2013 – 1 772 trąb powietrznych z obszaru Europy, w tym 102 przypadki w granicach Polski) oraz bazy wyselekcjonowanej, zawierającej dane m.in. o trąbach powietrznych występujących w trakcie zjawiska intensywnej tornadogenezy, towarzyszących im dolnych i górnych sytuacjach synoptycznych (mapy z archiwum www.wetter3.de), 72-godzinnych trajektoriach wstecznych mas powietrza napływających nad miejsce wystąpienia trąb powietrznych o sile F3 i F4 (wykorzystano model NOAA HYSPLIT 4.1). Zjawisko intensywnej tornadogenezy zdefiniowano jako wystąpienie co najmniej dwóch trąb powietrznych w ciągu 12 godzin w miejscach oddalonych od siebie maksymalnie o 150 km lub wystąpienie trąb powietrznych jako sekwencji zjawiska podążającego za frontami atmosferycznymi. Kryterium procesu intensywnej tornadogenezy spełniło 40% (718) trąb powietrznych w badanym okresie. Wyróżniono trzy główne sytuacje synoptyczne w dniach intensywnej tornadogenezy, tj. z frontami atmosferycznymi (51%), bezfrontowe (44%), z frontogenezą, frontolizą oraz frontami górnymi (5%). Łącznie główne sytuacje synoptyczne podzielono na 28 typów, z czego front chłodny oraz zatoka niskiego ciśnienia najczęściej towarzyszyły zjawisku intensywnej tornadogenezy. Silne trąby powietrzne o prędkości wiatru powyżej 250 km/h (F3 i F4) stanowiły tylko 3% (46) przypadków w badanym okresie. Analiza szlaków przemieszczania się mas powietrza trzy doby przed adwekcją nad miejsce obserwacji silnych trąb powietrznych wykazała przewagę powietrza morskiego nad kontynentalnym na poziomach 2 500 m i 5 000 m, a kontynentalnego nad morskim na wysokości 500 m. Wyróżniono szesnaście geograficznych obszarów pochodzenia mas powietrza 72-godz. przed napływem nad miejsca intensywnej tornadogenezy w Europie, ograniczonych równoleżnikami 25°N i 57°N oraz południkami 70°W i 25°E. Morze Śródziemne, środkowa i wschodnia część północnego Atlantyku i Półwysep Bałkański to obszary, które najczęściej zasilały adwekcje nad miejsca intensywnej tornadogenezy.

EN

The main purpose of this study was to distinguish types of synoptic situations corresponding to the intense tornadogenesis. An additional objectives of the study were to indicate the geographical location of air masses source in which the intense tornado (F3 and F4, Fujita scale) were formed, and analysis of the frequency of air masses fetch from the designated source areas. The database of this work consisted of a general part (entirely verified reports of the European Severe Weather Database on the number, strength and location of tornadoes in 1998-2013, i.e. 1 772 tornadoes from Europe, including 102 cases within Poland) and a selected database containing the data: about tornadoes occurring during the intense tornadogenesis, accompanying lower and upper synoptic situations (maps from the archive www.wetter3.de), 72-hour backward trajectories of air masses fetch over the site of the intense tornados F3 and F4 (using NOAAHYSPIT 4.1 model). The phenomenon of the intense tornadogenesis was defined in this study as the occurrence of two tornadoes within 12 hours at least in the sites located up to 150 km or the occurrence of tornadoes as a sequence of phenomena following the atmospheric fronts. There were 40% (718) cases of tornadoes within the intense tornadogenesis in analyzed period. Three main synoptic situations were distinguished in the days of intense tornadogenesis, i.e. with atmospheric fronts (51%), without atmospheric fronts (44%), with frontogenesis, frontolysis and upper fronts (5%). In total, the main synoptic situations were divided into 28 types, of which the cold front and the trough most often corresponded to the phenomenon of intense tornadogenesis. The intense tornadoes with wind speeds above 250 km/h (F3 and F4) occurred in 3% (46) cases in the analyzed period. Analysis of the 3-day air masses backward trajectories revealed the dominance of maritime air masses at 2 500 m and 5 000 m levels, and the continental air masses at 500 m level within the intense tornadoes occurrences. There were 16 geographical sources of air masses fetch over of the site of intense tornadogenesis in Europe, limited by latitudes of 25°N and 57°N and longitudes of 70°W and 25°E. Mediterranean Sea, the central and the eastern part of the North Atlantic, Balkan Peninsula are the areas that most often supplied air masses fetch over the sites of the intense tornadogenesis.

3

Spatial Distribution of Carbonaceous Aerosol in the Southeastern Baltic Sea Region (Event of Grass Fires)

Dudoitis V., Byčenkienė S., Plauškaitė K., Bozzetti C., Fröhlich R., Mordas G., Ulevičius V.

Acta Geophysica

|

2016

|

Vol. 64, no. 3

711--731

EN

The aerosol chemical composition in air masses affected by large vegetation fires transported from the Kaliningrad region (Russia) and southeast regions (Belarus and Ukraine) during early spring (March 2014) was characterized at the remote background site of Preila, Lithuania. In this study, the chemical composition of the particulate matter was studied by high temporal resolution instruments, including an Aerosol Chemical Speciation Monitor (ACSM) and a seven-wavelength aethalometer. Air masses were transported from twenty to several hundred kilometres, arriving at the measurement station after approximately half a day of transport. The concentration-weighted trajectory analysis suggests that organic aerosol particles are mainly transported over the Baltic Sea and the continent (southeast of Belarus). Results show that a significant fraction of the vegetation burning organic aerosol is transformed into oxidised forms in less than a half-day. Biomass burning aerosol (BBOA) was quantified from the ACSM data using a positive matrix factorization (PMF) analysis, while its spatial distribution was evaluated using air mass clustering approach.

4

Występowanie dni upalnych w Bydgoszczy w latach 2005–2008 w różnych masach powietrza i ich wpływ na wybrane wskaźniki biotermiczne

Więcław M., Okoniewska M.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2015

|

Vol. 24, No. 1

67--78

PL

Celem opracowania jest określenie częstości występowania dni upalnych w Bydgoszczy w latach 2005–2008 oraz rozpoznanie związków między ich występowaniem a rodzajem mas powietrza. Do analizy wykorzystano dane z automatycznej stacji meteorologicznej zlokalizowanej przy Instytucie Geografii Uniwersytetu Kazimierza Wielkiego w Bydgoszczy. Na podstawie cogodzinnych średnich wartości temperatury powietrza, wilgotności względnej powietrza, promieniowania słonecznego i prędkości wiatru obliczono wskaźniki biotermiczne: uniwersalny wskaźnik obciążenia cieplnego (UTCI, °C) oraz wskaźnik parności (W_Sult). Rodzaje mas powietrza w dniach upalnych określono na podstawie analizy dolnych map synoptycznych, publikowanych przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej. Uwzględniono podział mas powietrza na: arktyczne (PA), polarne morskie świeże (PPm), polarne morskie ciepłe (PPmc), polarne morskie stare (PPms), polarne kontynentalne (PPk) i zwrotnikowe (PZ). Lipiec wyróżnia się jako miesiąc z największymi wartościami uniwersalnego wskaźnika obciążenia cieplnego. We wrześniu oraz sierpniu wartości wskaźnika są najmniejsze. Analiza wskazuje, że jedynie w lipcu, w dniach upalnych, w godzinach okołopołudniowych notowany jest silny stres ciepła, ponadto w tym miesiącu z największą częstością występuje umiarkowany stres ciepła. W miesiącu tym, w dniach upalnych, w godzinach okołopołudniowych w blisko 20% przypadków panowały warunki umiarkowanie parne, a w około 5% występowała duża intensywność parności. Najmniejsza parność występuje w maju i sierpniu. Zdecydowana większość dni upalnych występowała w masie powietrza zwrotnikowego i powietrza polarnego kontynentalnego. Najmniej korzystne warunki biotermiczne występowały w czasie dni upalnych uwarunkowanych napływem powietrza zwrotnikowego. Znacznie łagodniejsze warunki obserwowano w czasie dni upalnych z adwekcją PPms i PPmc.

EN

The aim of the paper is to assess the appearance of hot days in Bydgoszcz during the period 2005–2008 and to recognize the relations between their occurrence and different kinds of air masses. Data from automatic meteorological station, located at Institute of Geography by Kazimierz Wielki University, were used. Based on every hour average values of temperature, relative humidity, global solar radiation and wind speed, the biothermical indices were calculated: Universal Thermal Climate Index (UTCI, °C) and Index of Sultriness (W_Sult). The air masses were determined on the basis of the lower synoptic maps, published by Institute of Meteorology and Water Management. The air masses were divided into: arcitc air (PA), polar maritime fresh (PPm), polar maritime warm (PPmc), polar maritime old (PPms), polar continental (PPk) and tropical (PZ). July is a month with the highest values of Universal Thermal Climate Index, and September and August characterize the lowest values of UTCI. Only in July, during noon hours strong heat stress is noted and the moderate heat stress occurs with the highest frequency. In this month moderate sultriness appears during 20% cases and the strong sultriness occurs during 5% cases. The lowest sultriness is noted in May and August. The hottest days appear during inflow of tropical and polar continental air masses. Days with tropical air characterize the worst biothermal conditions. The best biothermal conditions, with small sultriness, occur during advection of polar maritime old and polar maritime warm air masses.

5

Spatial analysis of air masses backward trajectories in order to identify distant sources of fine particulate matter emission

Godłowska J., Hajto M. J., Tomaszewska A. M.

Archives of Environmental Protection

|

2015

|

Vol. 41, no. 2

28--35

EN

The paper presents a method of identifying distant emission sources of fine particulate matter PM2.5 affecting significantly PM2.5 concentrations at a given location. The method involves spatial analysis of aggregate information about PM2.5 concentrations measured at the location and air masses backward trajectories calculated by HYSPLIT model. The method was examined for three locations of PM2.5 measurement stations (Diabla Góra, Gdańsk, and Katowice) which represented different environmental conditions. The backward trajectories were calculated starting from different heights (30, 50, 100 and 150 m a. g. l.). All points of a single backward trajectory were assigned to the PM2.5 concentration corresponding to the date and the site of the beginning of trajectory calculation. Daily average concentrations of PM2.5 were used, and in the case of Gdańsk also hourly ones. It enabled to assess the effectiveness of the presented method using daily averages if hourly ones were not available. Locations of distant sources of fine particulate matter emission were determined by assigning to each grid node a mean value of PM2.5 concentrations associated with the trajectories points located within the so-called search ellipse. Nearby sources of fine particulate matter emission were eliminated by filtering the trajectories points located close to each other (so-called duplicates). The analyses covered the period of January-March 2010. The results indicated the different origin of air masses in the northern and southern Poland. In Diabla Góra and Gdańsk the distant sources of fine particulate matter emission are identified in Belarus and Russia. In Katowice the impact of the Belarusian PM2.5 emission sources was also noted but as the most important fine particulate matter emission sources were considered those located in the area of Romania, Hungary, Slovakia and Ukraine.

PL

W pracy zaprezentowano metodę rozpoznawania odległych źródeł emisji pyłu drobnego PM2.5, polegającą na przestrzennej analizie łącznej informacji o imisji PM2.5 oraz o wstecznych trajektoriach mas powietrza, obliczonych za pomocą modelu HYSPLIT. Trajektorie wsteczne obliczono startując z wysokości 30, 50, 100 i 150 m n.p.g., dla trzech lokalizacji stacji pomiarowych stężeń PM2.5 (Diabla Góra, Gdańsk, Katowice), reprezentujących różne warunki środowiskowe. Wszystkim punktom pojedynczej trajektorii wstecznej przyporządkowano stężenie PM2.5 odpowiadające dacie startu obliczeń tej trajektorii. Użyto dobowych średnich stężeń PM2.5, a w przypadku Gdańska dodatkowo także godzinnych średnich, co umożliwiło ocenę skuteczności przedstawionej metody. Położenie odległych źródeł emisji pyłu drobnego zostało określone poprzez interpolację danych punktowych trajektorii do regularnej siatki przy zastosowaniu metody metryki danych. Każdemu węzłowi siatki przypisano wartość średnią obliczoną ze stężeń PM2.5 przyporządkowanych punktom trajektorii znajdujących się w obrębie tzw. elipsy wyszukiwania. Przed obliczeniem wartości średniej ukryto część danych, eliminując w ten sposób bliskie źródła emisji pyłu drobnego. Analizy objęły okres styczeń-marzec 2010 roku. Wyniki wskazały na odmienne pochodzenie mas powietrza w północnej i południowej Polsce. W Diablej Górze i Gdańsku odległe źródła emisji pyłu drobnego rozpoznano głównie w Białorusi i Rosji. W Katowicach również zaznaczył się wpływ źródeł białoruskich, ale jako najbardziej istotne odległe źródła emisji PM2.5 uznano te zlokalizowane na obszarze Rumunii, Węgier, Słowacji i Ukrainy.

6

Lidar observations of volcanic dust over Polish Polar Station at Hornsund after eruptions of Eyjafjallajokull and Grimsvotn

Karasiński G, Posyniak M, Bloch M, Sobolewski P, Małarzewski Ł., Soroka J

Acta Geophysica

|

2014

|

Vol. 62, no. 2

316--339

EN

Two significant volcanic eruptions, i.e., Eyjafjallajökull (April-May 2010) and Grímsvötn (May 2011) took place recently in Iceland. Within a few days after eruptions, layers of high aerosol concentration have been observed by multiwavelength lidar of the Polish Polar Station at Hornsund, Svalbard. Measurements of the aerosol’s optical properties indicated a possible presence of volcanic ash transported over the Station. The latter presumption was confirmed by the computed backward trajectories of air masses, showing their paths passing over the location of volcanoes.

7

Dobowy przebieg całkowitego promieniowania słonecznego i temperatury powietrza w Bydgoszczy w zależności od rodzaju masy powietrza

Więcław M.

Ekologia i Technika

|

2011

|

R. 19, nr 1

43-48

PL

Celem pracy jest analiza dobowej zmienności całkowitego promieniowania słonecznego i temperatury powietrza w Bydgoszczy w zależności od rodzaju masy powietrza. Badania przeprowadzono dla miesięcy charakterystycznych dla poszczególnych pór roku, tj. dla stycznia, kwietnia, lipca i października. Wykorzystano wyniki pomiarów meteorologicznych prowadzonych w odstępach trzydziestominutowych w okresie lat 2003-2007. Dane te pochodziły z automatycznej stacji pomiarowej, funkcjonującej na terenie Instytutu Geografii UKW w zachodniej części Bydgoszczy. Rodzaje mas powietrza określono na podstawie analizy codziennych dolnych map synoptycznych Europy z godziny 00:00 czasu uniwersalnego skoordynowanego (UTC), zamieszczanych w Codziennym Biuletynie Meteorologicznym IMGW. Uwzględniono podział mas powietrza na: arktyczne (PA), polarne morskie świeże (PPm), polarne morskie ciepłe (PPmc), polarne morskie stare (PPms), polarne kontynentalne (PPk) i zwrotnikowe (PZ). Badania prowadzono jedynie dla dni z pogodą wewnątrz-masową, kiedy przez całą dobę masa powietrza nie zmieniała się.

EN

The aim of the paper was to investigate the daily course of global solar radiation and air temperature in Bydgoszcz (in January, April, July, October) depending on kind of air mass. The study was based on the data collected from 2003 to 2007 by automatic station, situated in the west side of Bydgoszcz. Air masses was specified on the base of surface synoptic charts of Europe from 00:00 UTC, published in Daily Meteorological Bulletin of IMGW.

8

Związek między stężeniem dwutlenku siarki i dwutlenku azotu w powietrzu atmosferycznym a rodzajem napływających mas powietrza w Ursynowie SGGW

Rozbicka K., Kleniewska M.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2007

|

Vol. 16, No. 3

66--73

EN

This work shows description of the state of air pollution by sulphur dioxide and nitrogen dioxide in different air mass on Ursynów WULS station. There are two main purposes in this work. First purpose is to calculate the value of SO2 and NO2 concentration in station Ursynów WULS in dependence on inflowing air mass. Second purpose is to calculate the relations between concentration of SO2 and NO2 in the air and some basic meteorological elements such as air temperature and relative humidity, wind velocity and rain fall. The studies covered the period of April 2001 to September 2006.

9

Związek między stężeniem dwutlenku siarki w powietrzu atmosferycznym a rodzajem napływających mas powietrza w półroczu chłodnym w Ursynowie SGGW

Kleniewska M.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2004

|

Vol. 13, No. 2

161--167

EN

The following characteristics were elaborated: mean of sulphur dioxide concentration dependently on the kind of air inflow in winter half period, regression equations between sulphur dioxide concentration and meteorological parameters and correlation coefficients of these equations.